新疆地下水资源开发利用中存在问题及对策

本文应用水文地质学理论,分析了新疆地下水的分布、形成规律及特点,运用水资源系统理论,从管理角度分析了新疆地下水资源评价及地下水开发利用规划设计、地下水开发利用现状、地下水管理等方面存在的问题,以社会经济、生态环境、资源可持续发展为基点,提出地下水资源开发利用规划及管理应遵守的原则,对地表水、地下水要统一评价、统一规划、统一管理.要重视前期工作,加强基础研究,合理开发利用地下水资源,并提出了具体的对策与措施.     

模糊模式识别法在评价地下水水质中的应用

采用模糊模式识别法评价地下水水质,提出了相对隶属度理论,通过距离平方和最小的准则,建立目标函数,可得地下水水质的变化趋势,更符合当代地下水水质评价的要求。应用该法评价太原市地下水,得到了满意的结果。     

东北地区地下水资源可持续利用的主要问题和对策浅析

在概述东北地区自然地理和水文地质条件的基础上，从地下水供需矛盾、地下水超采及其环境效应、地下水污染等方面阐述了影响地下水资源可持续利用的主要问题，并从社会发展、科学技术、开采历史、水资源管理、立法与执法等5个层面进行了分析。针对东北地区国民经济发展对水资源的需求、目前存在的影响地下水资源可持续利用的主要问题，提出了不同地区的地下水资源勘查开发、节约用水、地下水理论研究等地下水资源的可持续利用对策，对区域宏观水资源管理具有参考价值。     

智利Santiago谷地上部含水层地下水可持续开采量评价

近十年来，智利Santiago地区的地下水使用量在显著地增长，因此需要准确评价Santiago谷地上部含水层的地下水供水能力。为了确定水的可持续开采量，进行了该含水层特性的研究。利用最近48年不同开采方案下的补给资料，应用数值模型模拟了水位埋深。利用这些地下水水位数据，通过拟合时间系列模型和交叉理论确定了地下水水位概率分布函数，并评价了开采量。应用这些信息，能够评估可持续开采量不能满足地下水供水要求的风险，90％保证率下的可持续开采量仅占要求水量的67％，并且，所得到的结果表明该方法能够确定地下水的保证率。     

荷兰地下水资源管理综述

简要介绍了荷兰各级政府机构对地下水管理的职能分工，水资源管理的有关法规，地下水管理规划体系以及在地下水监测网络和信息系统建设方面的主要成就，结合我国的实际，提出了加强在我国地下水资源管理的若干建议。     

地下水管理软件（REMAX）与国内三维流广义地下水管理模型殊途同归

介绍了地下水管理软件（REMAX）的组成功能与国内广义地下水管理模型的内函，在我国倡导三维流广义地下水管理模型是当今水文地质学界的重大热点问题和迫切任务，研究结果表明，地下水管理软件（REMAX）与国内三维流广义地下水管理模型殊途同归。     

淄博孝妇河源区地下水资源的开发利用研究

在分析淄博市孝妇河流域源头的南神头－窑广地下水富水区水文地质条件的基础上，应用数值模拟方法建立了该区的地下水流模型，并根据当地的资源需求建立了地下水动态预测模型，研究了可能通过该区出流边界补给下游地区地下水的侧向排泄量。应用系统工程学和运筹学理论，以“开采费用最小”为目标函数，以研究区的需水量及开采井的供水作为约束条件，建立了该区的地下水最优控制模型。通过优化地下水开采布局对出流边界的流量进行了研究，既为富水区的地下水资源利用确定开采方案，又科学地评价地富水区北部边界对下游地区的地下水侧向补给量。     

改进的遗传算法在地下水数值模拟中的应用

地下水流数值模拟中的模型识别问题，可以转化为函数的最优化问题。鉴于遗传算法的特点，将之引入到地下水流数值法中，用以解决地下水数学模型的识别问题。在建立地下水数值模拟中模型识别问题的是优化模型后，采取将最优化模型中的目标函数嵌入到遗传算法适应度函数中的方法，实现遗传算法与地下水流数值法的耦合。基于优化模型和遗传算法的运算过程，编写计算程序，实现地下水数学模型的自动识别。根据在珲春盆地地下水资源评价实例中应用得到的结果，信纸证了改进的遗传算法在地下水数值模拟中应用的可行性与有效性。     

人为活动条件下河北平原第四系地下水系统的演变

用地下水系统理论和地下水系统分析方法，从全新的视角对河北平原地下水系统的介质空间、流场、水化学场的结构与特征进行了分析，在此基础上探讨了人为活动条件下地下水系统的演化，从而为该地区水资源评价、开发与管理、环境地质问题的研究与防治提供了新的理论依据。     

用遗传算法求解地下水资源管理模型

首先介绍了遗传算法的基本原理,以山东省羊庄盆地为例,在建立地下水模拟模型的基础上,用嵌入法建立分布参数地下水系统管理模型,将遗传算法用于求解该管理模型,通过有限单元法与遗传算法耦合表示水位约束,采用罚函数的方法处理约束条件,对于同一管理问题,与线性规则求解的结果十分接近,说明遗传算法是求解地下水管理模型的一种有效方法。     

地下水脆弱性评价的必要性

由于地表水日益不能满足人类活动需求，人类将目光转向了地下水．人类对地下水利用的比重不断增加的同时，也改变了地下水赋存环境，在不同程度上出现了由于地下水环境破坏，出现各种负环境效应．结合我国地下水资源以及地下水脆弱性评价的现状，从4个方面描述在我国进行地下水脆弱性评价的必要性．     

近50年来我国北方典型区域地下水演化特征

文章在总结中国北方地下水最新调查成果的基础上,选择西北内陆盆地、华北平原和松嫩平原为典型区,对近50年来区域地下水系统的演变特征及其影响因素进行探讨。研究发现: 我国北方盆地和平原地下水系统演化具有渐变性和突变性特征,但在不同地区存在着差异,区域地下水系统已经变得脆弱,地下水资源可持续利用向不利的方向发展。地下水补给演变表现为山前平原地带的补给能力减弱,河道补给减弱或消失,中下游农业区地下水补给强度增大,总补给量呈现减小的趋势;  其中,西北内陆盆地下水补给的减少与上游水资源利用过度、渠系防渗程度提高有关;  而华北平原和松嫩平原地下水总补给量的减少与降雨量的减少和山区河流拦蓄水量的增加有关。伴随着补给模式的改变,地下水流场演变表现为普遍出现持续性的区域地下水位下降,西北干旱区表现为山前平原地下水位快速下降、泉流量减少、溢出带下移;  华北平原和松嫩平原表现为溢出带消失、水位降落漏斗形成并发展,区域地下水流被截断,形成以降落漏斗为中心的局部水流系统。地下水化学场变化主要表现为水化学类型变化、矿化度增大,污染组分增加。自西北内陆盆地至华北平原、松嫩平原,水化学变化强度明显增加,以华北平原和松嫩平原最为明显。本文在这些认识的基础上提出了应对气候变化与人类活动双重影响下地下水演变的适应性对策,为地下水资源可持续利用提供了理论依据。     

关中盆地地下水系统分析与地下水资源可持续开发利用对策

关中盆地是一个完整的、相对独立的地下水系统,按含水介质的结构组合与空间分布以及地下水循环特 征,文章将关中盆地地下水系统进一步划分为黄土台塬孔隙$C裂隙含水系统、冲积平原孔隙含水系统、秦岭山前洪 积平原孔隙含水系统、渭北岩溶含水系统及基岩裂隙含水系统共5个亚系统和26个更次一级的子系统。在研究 各子系统水文地质特征、分析水资源开发利用现状的基础上,认为区内地下水资源开发利用中存在的问题有:地下 水资源污染与浪费严重,重复利用率低;不合理开采地下水,出现负环境效应;行政区块限制,水资源宏观调配不 够;地下水人工调控力度不够,不能有效地促进生态环境良性循环;对地下水资源的研究、规划和管理滞后等方面。 并针对存在的主要问题,提出了5项水资源可持续开发利用对策,包括节水对策、开源对策、改水对策、增补对策以 及管理对策。     

酒泉钢铁公司地下水源地数值模拟及水位预报

依据实际勘察资料,在全面阐述供水水源地水文地质条件及开采状况,进行地下水均衡计算的基础上,建立了勘察区地下水二维流水量数学模拟模型,重点以酒钢近期和远期对地下水资源的需求量2个开采方案为依据,利用模型对未来水源地地下水位的变化趋势和特征进行了预测预报。结果表明,各水源地总计按近期27.648万m3/d开采至2030年,开采区最大水位降深小于设计允许降深12m,并均已形成稳定的降落漏斗,由此引起的泉水溢出量减少对酒泉西盆地生态环境基本无影响,对现有的其它水源地影响甚微。而各水源地总计按远期34.56万m3/d开采至2030年,北大河、嘉峪关水源地开采井降深小于设计允许降深,自2011年降落漏斗已基本稳定,但黑山湖水源地开采降落漏斗中心最大水位降深分别为17.22m和23.60m,远大于设计允许降深,并且地下水位持续下降,降落漏斗不断扩大并与北大河、嘉峪关水源地降落漏斗相连形成区域性大降落漏斗,由此引起的水位降幅将使现有的泉水大量衰减直至完全消失,对下游生态环境将产生巨大的负面影响。为实现水资源的永续利用和酒钢经济的可持续发展,酒泉公司未来必须实施开源与节流并具的用水战略。     

河北省地下咸水对地下淡水资源入侵影响分析

河北省中东部区域分布为地下咸水分布区。自大量开采地下淡水以来,出现了地下咸水入侵地下淡水资源问题,第四系地下淡水水质呈不断变差趋势,对宝贵的地下淡水资源构成威胁,其主要原因是地下淡水资源的超量开采和成井工艺不严格。本文分析了地下咸水入侵地下淡水机制及影响现状。     

地下水微量有机污染

在简要评述其污染特征与研究特点的基础上，总结介绍了地下水微量有机污染的分布，污染物种类、性质、危害和来源，有机物的物化特征及其在环境中的迁移转化，以及污染控制技术。非极性难溶挥发性有机物（ＶＯＣ＇ｓ）是地下水中危害最大而又最为常见的有机污染物，主要由氯代脂肪烃（ＣＨＣ）和单环芳香烃（ＢＴＥＸ）构成。多数水溶相ＶＯＣ＇ｓ不易被吸附，在地下环境具有很强的迁移性，但在适当条件下可生物降解。非水溶相ＣＨＣ常在地下水中积聚潜伏于含水层底板，迁移不受地下水流向的控制；非水溶相ＢＴＥＸ则漂浮于地下水表面。非水溶相ＶＯＣ＇ｓ很难产生生物降解。ＶＯＣ＇ｓ的去除过程复杂，许多领域有待探索。     

地下水污染及水文地质地球化学

由于公众、政府、工业界对水资源质量及其脆弱性的觉醒,在过去的20年里地下水污染问题已得到高度的重视。同时,水文地质这一专门地质学科迅速发展,现在已成为一门与许多基础分支学科、工程科学,甚至社会科学有关的高度交叉性学科。水地球化学家的参与及数学模型、计算机模拟的广泛应用是现代水文地质学发展的两个明显趋势。对地下水污染物质成分、分布和化学行为的认识迫切需要水文地球化学分析,而数学模型、计算机模拟能最大限度地帮助定量研究流体及污染物在多孔介质和碎裂岩石中的迁移、分散过程。这些研究将减少预测亚地表中污染物质活动规律的不定性。地下水污染问题的最后有效解决,除了加强多学科性科学研究外,还必须有公众及政府的参与。     

红层地下水富集规律

通过分析在山地丘陵区控制红层地下水富集的岩性、地质构造及地形地貌等主要地质因素,论证了红层地下水富集的水文地质特征,认为富水块段的形成通常并不是仅仅由某一因素单独决定的,而是岩性、地质构造及地形地貌等地质因素共同作用的结果,而这些因素的组合具有明显的规律性。进而根据水文地质及环境地质调查研究成果及丰富的实践经验,归纳总结了反映红层地下水富集的水文地质因素组合的基本规律。